ansys中nummrg与glue命令及自由度耦合的比较

leejack

CP, nset, lab,node1,node2,……node17
定义或改变耦合节点自由度
nset：耦合组编号
设置如下：
n：随机设置数量
HIGH：使用最高定义的耦合数量（如果Lab=all，此为默认值）。该选项用于在已有组中增加节点。
NEXT：将定义的最高耦合数量增加1。该项用于在现有组未改变时自动定义耦合组。
Lab: 耦合节点的自由度。定义类型随NSET所选类型改变：
结构类：UX, UY, or UZ (位移); ROTX, ROTY, or ROTZ (角度)；
热分析类： TEMP, TBOT, TE2, TE3, . . ., TTOP (温度)；
流体分析类: PRES (压力); VX, VY, or VZ (速率)；
电子类: VOLT (电压); EMF (电场耦合值); CURR (电流).
磁分析类: MAG (标量磁位差); AX, AY, or AZ (矢量磁位差); CURR (电流).
Explicit analysis labels: UX, UY, or UZ (位移)。
node1~node17: 待耦合的节点号。
输入相同的节点号会被忽略。如果某一节点号为负，则此节点从该耦合组中删去。如果node1=all,则所有选中节点加入该耦合组。
注意：
1，不同自由度类型将生成不同编号
2，不可将同一自由度用于多套耦合组
耦合自由度的结果是耦合组中的一个元素与另一个元素有相同的属性。耦合可以用于模型不同的结点和联结效果。一般定义耦合可以使用约束公式（CE）。对结构分析而言，耦合节点由节点方向定义。耦合的结果是，这些节点在指定的结点坐标方向上有相同的位移。对于一组没有定义位移的耦合节点，可能会产生应力弯矩，这些弯矩不是由作用力产生的。对特定节点的实际自由度是由元素类型（ET）所指定的。例如，BEAM3的自由度是UX，UY和ROTZ。对标量场分析，该命令用于耦合节点的温度、压力、电压等等。
对显式动力分析，耦合只能用位移参数（UX、UY和UZ）。由于不允许旋转位移（ROTX、ROTY、ROTZ），CP命令不可用于对刚体模型的显式分析，因为其中包含旋转特性。如果用了CP，可能会导致非物理响应。
一组耦合节点，如果坐标不重合，或者没有分布在一条与约束自由度同方向的直线上，会产生虚假的弯矩约束。(错误的原文：如果有一组没有定义的耦合节点，或没有定义耦合位移，会产生假的弯矩约束。)如果结构旋转，弯矩可能产生耦合组中由耦合力产生。这个弯矩与实际作用力无关，而只考虑应力和作用力不会得到满意结果。然而要注意，对显式动力分析来说，假弯矩不会产生。确切来说，只有应力和作用力可以在模型中产生弯矩。因此，在显式分析中，对耦合节点来说大量的节点位移依靠耦合中心的位移，位移的方向则依靠实际的弯矩。这在某些情况下可能产生非物理反应。
附加的耦合节点由指定耦合产生。自由度数可以由耦合定义，但是不可以定义两次。Such an appearance would indicate that at least two sets were in fact part of a single larger set（这句不理解）.耦合组的第一自由度是“主要”自由度。耦合组的其它自由度会从求解矩阵中消除，因为它们与主要自由度的联系。应力对耦合节点（在耦合自由度数方向）会被计算，并应用在主要自由度上。输出荷载也会同时计算在主要自由度上。由指定约束（D）指定的自由度数不会包含耦合组（除非自由度是主自由度）。
如果耦合节点的主自由度被定义，只有主自由度会被定义上。使用耦合节点会在一个自由度上产生耦合自由度。波面会同步减少；而且整体刚度矩阵（或传导性）计算时间会减少。
对流体分析，用PERI的CP命令可以应用周期边界条件。企图使用CP命令可能导致不希望的结果。
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nummrg是一个使用率极高的命令，使用起来非常的方便。它通常用来实现“粘接”的效果，即，合并坐标完全一致的两个图素，具体做法就是删除编号大的图素，并用编号小的图素占据原来的位置。这样操作以后，会实现在不同图素之间形成共用部分，从而在一定程度上取代Vglue命令。但是，对于复杂模型，在进行图素合并命令之前，对操作结果的预期不明朗之时，还是尽量使用vglue为好，因为这样能最大限度地保障有限元模型的连续性。
我做的这个分析，要求先做局部模型+分网格，然后通过大量的镜像复制完成整个模型。而且由于是面-面接触问题，有部分节点不能合并，于是采取将部分实体移动出来，然后nummrg,all——我已经习惯了这样操作，而这次的问题也就出现于此。程序会将相同类型单元的材料号进行压缩，结果导致我的部分实体的材料号变化，自然会影响结果啦。
之所以出现这样的错误，和我之前总是“最后进行分网”有关，形成了思维定势。在实体操作中，nummrg是完全没有问题的，但在先生成有限元模型的前提下，就要慎重使用nummrg,all了。正确的做法，是先合并节点和单元，最后合并关键点。负责容易出现孤立节点，造成模型错误。
Nummrg,elem
Nummrg,node
Nummrg,kp
分开完成这三个步骤即可，这样就不会出现“误合并材料”的问题了。
本文来源于清溪长河 http://www.10kn.com , 原文地址： http://www.10kn.com/nummrg/
1、nummrg命令是对实体进行合并。就是说，当相同的几何位置有多于1个元素时，可以用nummrg对其进行合并。而glue是粘的意思，是说为满足弹性力学基本假设中的连续性假设，在相同的几何位置享用(或拥有)公共元素。
2、nummrg命令常常和numcmp命令一起使用，后者的意思是压缩定义项的编号。当使用了nummrg命令后，有的项编号可能就不连续或者说不是最优的了，我的习惯是nummrg和numcmp命令一起使用。
3、相关讨论的帖子很多，可以搜索一下。给你贴一个。
标题：请教！glue命令nummrg命令
http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=93629&h=1#419528
4、有很多人经常把add和glue混淆，可以看看下面这个帖子。
标题：请问：关于ansys中add和glue！
http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=51605&h=1#230927
5、需要补充说明的是，所谓相同位置是相对的，与Ansys系统的公差有关。举例来说，当两个关键点的几何位置并不绝对相同，但是相差很少，其值在ansys的公差范围内，那么nummrg命令会将其合并为一个关键点。使用的时候，可以稍微注意一下。龚曙光先生在书中的说法是:："执行该命令后，面和体的大小可能会有稍微的变化"。《Ansys操作命令与参数化编程》P199
nummrg只是节点压缩合并，并不是耦合，选择某些自由度相同是用的CP命令，耦合自由度
mummrg只是划分单元后，相同位置（容差以内）的节点单元合并，其实也是一种耦合
用Vglue命令目的是将两个实体粘连在一起，例如多层复合材料，不同的材料有不同的特性，在计算过程中可以将相连接的两个面，一个面的计算结果作为另一个面的计算输入。
而nummrg是进行编号的合并，从而减少网格划分之后的编号数量，可以减少计算量，和Vglue命令等关系不大。
如果划了网格，一般要先nummrg,node,然后才是nummrg,kp
否则有可能让重叠的kp合完后，有孤立出来的node，对后期仿真不利




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